近年来，我国每年SO2排放总量超过2000万吨，居世界前列。因大量排放SO2而产生的大气污染和酸雨问题对生态环境造成了严重的影响，严重制约了国民经济的可持续发展。目前，工业上主要采用以石灰石（成分CaCO3）为脱硫剂的工艺吸收并分离SO2。该工艺成本低、适用范围广、吸收容量较高，但也面临设备易结垢、堵塞且生成大量副产物的弊端。人类社会和工业生产均要求高效且绿色的SO2分离技术。在这一背景下，离子液体作为SO2吸收剂的应用得到了广泛的关注。离子液体是在室温及相邻温度范围内完全由离子组成的液体物质。具有几乎无蒸汽压、良好的热稳定性以及分子可设计性等独特的优势，并在催化、有机合成以及超临界萃取等领域有着广泛的应用研究。已有文献报道离子液体具有良好的可逆吸收SO2的性能，但面临成本高、黏度高、吸收速率慢等缺点。在此基础上，本课题设计并合成了系列新型的离子液体，并研究其吸收和解吸SO2的性能，以推广离子液体作为SO2吸收剂的工业应用。　　本文的主要研究内容包括:　　(1)不对称四烷基季铵羧酸离子液体设计与合成及其吸收和解吸SO2性能的研究;　　(2)醇胺羧酸盐离子液体水溶液的设计合成及其吸收和解吸SO2性能测定。　　通过上述研究内容，得到如下结论:　　(1)将三乙基丁基氢氧化铵分别与三种二元羧酸（丙二酸、丁二酸和马来酸）进行中和反应，反应物摩尔比为1∶1，制备出三种弱酸性四烷基铵有机酸离子液体，并表征其结构和基本物理化学性质。实验结果表明，以丙二酸和马来酸为阴离子的离子液体在室温下(25℃)有较低的黏度(分别为170 mPa·s和273 mPa·s)。吸收实验结果表明，40℃下该两种离子液体具有较快的吸收速率（1.5min即可达吸收平衡）和较高的吸收容量（SO2分压为50kpa时，1mol IL分别吸收1.09 mol和1.04mol的SO2）。继而，在80℃下抽真空2h，以解吸离子液体吸收液。实验结果表明，离子液体可以完全解吸出饱和吸收的SO2并可循环使用6次以上，吸收性能基本没有改变。阴离子为丁二酸的离子液体在常温(25℃)下，黏度较大(≥3800 mPa·s)，直接将其作为吸收剂进行吸收实验耗时长。本文通过将其与低粘度的普通离子液体([emin]BF4)进行复配为混合液的方法缩短实验时间。通过测定混合液和纯[emin]BF4的溶解度，并计算丁二酸离子液体的吸收容量。计算结果表明，丁二酸离子液体吸收SO2的容量最高(SO2分压为50Kpa时，1molIL吸收1.41 mol SO2)，这一发现为高黏度离子液体的工业化应用提供了一条思路。　　最后，采用红外光谱手段分析离子液体吸收SO2的机理:在吸收SO2过程中，离子液体中羧基负离子[R—COO-]提供一对孤对电子给SO2形成C—O—S单键，该过程在高温和真空条件下可逆，为离子液体循环使用提供理论基础。　　(2)在上述实验研究的基础上，以醇胺(DMEA)阳离子替换四烷基铵([N2224])阳离子继续进行离子液体吸收和解吸SO2的研究。实验共合成研究了三类离子液体（分别为丙二酸、苹果酸、戊二酸三类）。离子液体的合成方法为:二元有机羧酸与醇胺(DMEA)分别以不同的摩尔比(N有机羧酸∶NDMEA=1∶1;1∶1.2;1∶1.4;1∶1.6;1∶1.8;1∶2.0)反应合成。实验过程中发现，由于含DMEA离子液体的黏度较高，不利于直接测定吸收性能，故而将其配制成水溶液进行研究，其中离子液体的质量分数为60％。吸收实验结果表明:合成的离子液体在低压下具有良好的吸收SO2性能。SO2分压为1KPa时，1 mol离子液体能吸收SO20.3mol以上。解吸实验结果表明，该类离子液体水溶液解吸性能较高，重复利用率好。当酸:碱1∶1时，SO2解吸率达95％以上。实验发现，PH范围在4.5～5.5之间的离子液体水溶液具有较好的吸收和解吸性能。通过缓冲溶液理论可以很好地解释该类离子液体水溶液吸收和解吸SO2的过程。　　本文研究了专用于吸收SO2的离子液体的合成、表征及其吸收性能。证明了离子液体具有良好的可逆吸收性能，为离子液体作为工业脱硫剂提供了数据基础。